La caldera de Long Valley es una depresión en el este de California que se encuentra junto a Mammoth Mountain . El valle es una de las calderas más grandes de la Tierra , con unas medidas de unos 32 km (20 mi) de largo (de este a oeste), 18 km (11 mi) de ancho (de norte a sur) y hasta 910 m (3000 pies) de profundidad.
El Valle Largo se formó hace 760.000 años cuando una erupción muy grande liberó cenizas calientes que luego se enfriaron para formar la toba Bishop , común en la zona. La erupción vació la cámara de magma debajo de la zona hasta el punto de colapso. La segunda fase de la erupción liberó flujos piroclásticos que quemaron y enterraron miles de kilómetros cuadrados. Las cenizas de esta erupción cubrieron gran parte de la parte occidental de lo que hoy es Estados Unidos .
La caldera es una gigantesca depresión en forma de cuenco, de aproximadamente 32 km de largo, rodeada de montañas excepto al sureste. La elevación del fondo del cuenco varía entre 2000 y 2600 m, siendo más alta en el oeste. [2]
Cerca del centro de la cuenca, el levantamiento magmático ha formado un domo resurgente . La pendiente sureste desde la caldera hacia Bishop, California , está llena de la toba Bishop , ceniza solidificada que fue expulsada durante la erupción que creó la caldera. La toba Bishop tiene 1.500 metros (4.900 pies) de espesor en el suelo de la caldera, [3] y está cortada por la garganta del río Owens , formada durante el Pleistoceno cuando la caldera se llenó de agua y desbordó su borde. [4]
El borde de la caldera está formado por rocas preexistentes y se eleva unos 910 m por encima del suelo de la caldera. [2] Sin embargo, el borde oriental es más bajo, solo unos 150 m. [2]
Mammoth Mountain es un complejo de domos de lava al oeste del borde estructural de la caldera, [5] que consta de unos 12 domos superpuestos de riodacita y dacita . [2] [6] Estos domos se formaron en una larga serie de erupciones desde hace 110.000 a 57.000 años, construyendo un volcán que alcanza los 3.371 m (11.059 pies) de altura. [7]
Los cráteres Mono-Inyo son una cadena volcánica de 40 km de longitud situada a lo largo de un estrecho sistema de fisuras que se extiende de norte a sur a lo largo del borde occidental de la caldera desde Mammoth Mountain hasta la costa norte del lago Mono. [8] Los cráteres Mono-Inyo entraron en erupción hace entre 40.000 y 600 años, a partir de una fuente de magma separada de la caldera de Long Valley. [9]
La caldera tiene un extenso sistema hidrotermal . Las aguas termales de Casa Diablo , en la base del domo resurgente, albergan una planta de energía geotérmica . Hot Creek corta parte del domo resurgente y pasa a través de aguas termales. El agua cálida de Hot Creek sustenta muchas truchas y se utiliza en el criadero de peces de Hot Creek. [10] El arroyo se cerró para nadar en 2006 después de que aumentara la actividad geotérmica en el área. [10] [11] El área tiene varias otras aguas termales, algunas de las cuales están abiertas a los bañistas . [12]
Las causas tectónicas del vulcanismo de Long Valley aún no se han explicado en gran medida y, por lo tanto, son un tema de mucha investigación en curso. Long Valley no se encuentra sobre un punto caliente , como los que alimentan la caldera de Yellowstone o los volcanes de Hawái ; ni es el resultado de una subducción como la que produce el vulcanismo de las Cascadas .
La historia volcánica conocida de la zona de Long Valley Caldera comenzó hace unos pocos millones de años, cuando el magma empezó a acumularse a varios kilómetros por debajo de la superficie. La actividad volcánica se concentró en las inmediaciones del actual emplazamiento de Long Valley Caldera hace entre 3,1 y 2,5 millones de años, con erupciones de riodacita seguidas de riolita con alto contenido de sílice hace entre 2,1 y 0,8 millones de años. Después de un tiempo, se formó en la zona un grupo de volcanes, en su mayoría riolíticos . En total, unos 3.900 km2 estaban cubiertos de lava.
Todos menos uno de estos volcanes, Glass Mountain (hecho de obsidiana ) de 1 a 2 millones de años , [13] : 264 fueron destruidos por la gran erupción ( índice de explosividad volcánica (VEI) 7) de la zona hace 760.000 años, que liberó 600 kilómetros cúbicos (144 millas cúbicas) de material de los respiraderos justo dentro del margen de la caldera. [14] (La erupción del Monte St. Helens de 1980 fue una erupción VEI-5 que liberó 1,2 km3 ( 0,29 millas cúbicas).) Aproximadamente la mitad de este material fue expulsado en una serie de flujos piroclásticos de una mezcla muy caliente (1.500 °F (820 °C)) de gas nocivo, piedra pómez y ceniza volcánica que cubrió el área circundante a cientos de pies de profundidad. Un lóbulo de este material se movió hacia el sur hacia el valle de Owens , más allá de la actual Big Pine, California . Otro lóbulo se desplazó hacia el oeste por la cresta de Sierra Nevada y hacia el desagüe del río San Joaquín . El resto del material piroclástico, junto con 300 km3 ( 72 millas cúbicas) de otros materiales, fue arrastrado hasta 40 km (25 millas) de altura, donde los vientos lo distribuyeron hasta lugares tan lejanos como el este de Nebraska y Kansas .
La erupción produjo inicialmente una caldera de 2 a 3 km (1,2 a 1,9 mi) de profundidad. Sin embargo, gran parte del material expulsado subió directamente, cayó y llenó la caldera inicial hasta aproximadamente dos tercios de su capacidad.
Las erupciones posteriores de la cámara de magma de Long Valley se limitaron a la caldera con extrusiones de riolita relativamente caliente (sin cristales) hace 700.000 a 600.000 años, a medida que el suelo de la caldera se elevaba para formar el domo resurgente, seguido de extrusiones de riolita de foso más fría y rica en cristales a intervalos de 200.000 años (hace 500.000, 300.000 y 100.000 años) en sucesión en el sentido de las agujas del reloj alrededor del domo. [2] La actividad volcánica en declive y la lava cada vez más cristalina extruida durante los últimos 650.000 años, así como otras tendencias, sugieren que el depósito de magma debajo de la caldera ahora se ha cristalizado en gran medida y es poco probable que produzca erupciones a gran escala en el futuro. [15]
El volcán de Long Valley es inusual porque ha producido erupciones de lava basáltica y silícica en el mismo lugar geológico. [16]
Hace 600.000 años, el agua del río Owens llenó la caldera hasta una profundidad de 300 m (984 pies). En ese momento, la superficie del lago estaba a una altura cercana a los 7.500 pies (2.286 m). [17] El lago se drenó en algún momento de los últimos 100.000 años después de que sobrepasara el borde sur de la caldera, erosionara el umbral y creara la garganta del río Owens . Una presa hecha por el hombre en la garganta ha creado el lago Crowley , una restauración parcial del lago original. Desde la gran erupción, se desarrollaron muchas fuentes termales en el área y la cúpula resurgente se ha elevado.
Durante la última edad de hielo , los glaciares llenaron los cañones que conducían al valle Long, pero el fondo del valle estaba libre de hielo. Se pueden ver excelentes ejemplos de morrenas terminales en el valle Long. Laurel Creek, Convict Creek y McGee Creek tienen morrenas prominentes.
En mayo de 1980, un fuerte enjambre de terremotos que incluyó cuatro terremotos de magnitud 6 en la escala de Richter azotó el margen sur de la caldera de Long Valley. Se asoció con un levantamiento en forma de cúpula de 10 pulgadas (250 mm) del suelo de la caldera. [18] [19] Estos eventos marcaron el inicio del último período de agitación de la caldera que aún está en curso. [18] Este malestar en curso incluye enjambres de terremotos recurrentes y un levantamiento continuo en forma de cúpula de la sección central de la caldera acompañado de cambios en las fuentes termales y emisiones de gases. [18] Después del terremoto, se creó una carretera de acceso secundaria como una posible ruta de escape para la ciudad de Mammoth Lakes. Su nombre al principio se propuso como "Mammoth Escape Route", pero se cambió a Mammoth Scenic Loop después de que las empresas y los propietarios de tierras del área de Mammoth se quejaran.
En 1982, el Servicio Geológico de los Estados Unidos , en el marco del Programa de Riesgos Volcánicos, inició un esfuerzo intensivo para monitorear y estudiar los disturbios geológicos en la Caldera de Long Valley. [18] El objetivo es proporcionar a los residentes y a las autoridades civiles información confiable sobre la naturaleza de los peligros potenciales que plantean estos disturbios y una advertencia oportuna de una erupción volcánica inminente, en caso de que se desarrolle. [18] La mayoría, quizás todas, las erupciones volcánicas están precedidas y acompañadas de cambios geofísicos y geoquímicos en el sistema volcánico. [18] Los indicadores precursores comunes de la actividad volcánica incluyen el aumento de la sismicidad, la deformación del suelo y las variaciones en la naturaleza y la tasa de emisiones de gases. [18]
La caldera de Long Valley alberga un sistema hidrotermal activo que incluye fuentes termales, fumarolas (válvulas de vapor) y depósitos minerales. Las fuentes termales existen principalmente en la mitad oriental de la caldera , donde las elevaciones de la superficie terrestre son relativamente bajas; las fumarolas existen principalmente en la mitad occidental, donde las elevaciones son mayores. Los depósitos minerales de la actividad termal se encuentran en un área elevada llamada domo resurgente, en los manantiales de Little Hot Creek, Hot Creek Gorge y otras ubicaciones en los fosos sur y este de la caldera. [20]
Las aguas termales se descargan principalmente en Hot Creek Gorge, a lo largo de Little Hot Creek y en el área de Alkali Lakes. Los manantiales más grandes se encuentran en Hot Creek Gorge, donde se descargan alrededor de 250 L (66 galones estadounidenses) por segundo de agua termal y representan aproximadamente el 80% de la descarga total de agua termal en la caldera. En el otro extremo se encuentran los manantiales en Hot Creek Fish Hatchery, que contienen un pequeño componente (2-5%) de agua termal que eleva las temperaturas del agua unos 5 °C (9,0 °F) por encima de las temperaturas de fondo. El uso del agua de manantial cálida en el criadero ha aumentado la producción de peces porque las tasas de crecimiento de la trucha son más rápidas en el agua cálida que en las temperaturas ambientales de los arroyos en Long Valley. [20]
En los sistemas hidrotermales, la circulación de las aguas subterráneas es impulsada por una combinación de topografía y fuentes de calor . En la caldera de Long Valley, el sistema se recarga principalmente a partir del deshielo de la nieve en las tierras altas alrededor de los bordes occidental y sur de la caldera. El agua del deshielo y la lluvia se infiltra a profundidades de unos pocos kilómetros (millas) donde se calienta al menos a 220 °C (428 °F) por la roca caliente cerca de intrusiones geológicamente jóvenes. El flujo ascendente ocurre en el foso occidental donde el agua calentada con menor densidad sube a lo largo de fracturas muy inclinadas a profundidades de 1 a 2 km (0,62 a 1,24 mi). Este fluido hidrotermal fluye lateralmente, a lo largo del gradiente hidráulico, desde el oeste hasta el sureste alrededor del domo resurgente y luego hacia el este hasta los puntos de descarga a lo largo de Hot Creek y alrededor del lago Crowley . Las temperaturas del yacimiento en el relleno volcánico disminuyen de 220 °C (428 °F) cerca de los cráteres Inyo a 50 °C (122 °F) cerca del lago Crowley debido a una combinación de pérdida de calor y mezcla con agua fría. [20]
Hot Creek ha sido un lugar popular para nadar durante décadas. Más de una docena de personas han muerto en Hot Creek desde fines de la década de 1960, pero la mayoría de estas muertes ocurrieron a personas que ignoraron las numerosas señales de advertencia e intentaron usar las piscinas hidrotermales como jacuzzis (al igual que la parte del arroyo que da al arroyo, estas piscinas alternan en temperatura, pero las erupciones en las piscinas son de agua sobrecalentada en agua ya muy caliente). [ cita requerida ] La reciente inestabilidad geotérmica ha llevado a su cierre temporal para nadar. Las autoridades no están seguras de cuándo (si es que alguna vez) Hot Creek volverá a abrir oficialmente para nadar.
La actividad hidrotermal ha alterado muchas rocas de la caldera, transformándolas en travertino y arcilla . En la mina de arcilla Huntley se extrae una arcilla calcárea blanca llamada caolinita ; la caolinita está expuesta en la cúpula resurgente y aparece como una banda blanca brillante.
La mayor atracción turística de la caldera es la zona de esquí Mammoth Mountain : en la zona se puede practicar esquí y snowboard en invierno y ciclismo de montaña en verano. La atracción turística Hot Creek se cerró para nadar en 2006 debido al aumento de la actividad geotérmica.
Se puede practicar senderismo y conducir vehículos todoterreno en toda la caldera y en los valles glaciares de la cordillera Sherwin , inmediatamente al sur de la caldera. Los excursionistas pueden caminar hasta varios lagos en estos valles glaciares, incluidos el lago Valentine, el lago Convict , el lago Dorothy y los lagos Laurel. El lago Crowley , en el extremo sur de la caldera, es famoso por su pesca.
Los hoteles más cercanos a la caldera se encuentran en Mammoth Lakes, California . También hay campamentos repartidos por toda la caldera y en las montañas cercanas al borde de la misma.
En abril de 2006, tres miembros de la patrulla de esquí de Mammoth Mountain Ski Area murieron mientras estaban de servicio. Los tres murieron asfixiados por dióxido de carbono cuando cayeron en una fumarola en las laderas de la montaña mientras intentaban cercarla. [21]
Este artículo incorpora material de dominio público de Long Valley Caldera at a Glance. Servicio Geológico de los Estados Unidos . Este artículo incorpora material de dominio público de Ewert, John W; Harpel, Christopher J; Brooks, Suzanna K. Bibliografía de literatura relacionada con Long Valley Caldera y campos volcánicos asociados (PDF) . Servicio Geológico de los Estados Unidos . Archivado (PDF) desde el original el 15 de julio de 2007. Este artículo incorpora material de dominio público de Estudios hidrológicos en la caldera de Long Valley. Servicio Geológico de los Estados Unidos .
